Epileptic seizures affect about 1% of the world’s population, thus making it the fourth most
common neurological disease, this disease is considered a neurological disorder characterized by the abnormal activity of the brain.
Part of the population suffering from this disease is unable to avail themselves of any
treatment, as this treatment has no beneficial effect on the patient.
One of the main concerns associated with this disease is the damage caused by uncontrollable seizures. This damage affects not only the patient himself but also the people around
him. With this situation in mind, the goal of this thesis is, through methods of Machine
Learning, to create an algorithm that can predict epileptic seizures before they occur.
To predict these seizures, the electroencephalogram (EEG) will be employed, since it is the
most commonly used method for diagnosing epilepsy. Of the total 23 channels available,
only 8 will be used, due to their location.
When a seizure occurs, besides the visible changes in the EEG signal, at the moment of
the seizure, the alterations before and after the epileptic seizure are also noticeable. These
stages have been named in the literature:
• Preictal: the moment before the epileptic seizure;
• Ictal: the moment of the seizure;
• Postictal: the moment after the seizure;
• Interictal: space of time between seizures.
The goal of the predictive algorithm will be to classify the different classes and study different classification problems by using supervised learning techniques, more precisely a
classifier. By performing this classification when indications are detected that a possible
epileptic seizure will occur, the patient will then be warned so that he can prepare for the
seizure.Crises epiléticas afetam cerca de 1% da população mundial, tornando-a assim a quarta
doença neurológica mais comum. Esta é considerada uma doença caracterizada pela atividade anormal do cérebro.
Parte da população que sofre desta condição não consegue recorrer a qualquer tratamento,
pois este não apresenta qualquer efeito benéfico no paciente.
Uma das principais preocupações associadas com este problema são os danos causados
pelas convulsões imprevisíveis. Estes danos não afetam somente o próprio paciente, como
também as pessoas que o rodeiam. Com esta situação em mente, o objetivo desta dissertação consiste em, através de métodos de Machine Learning, criar um algoritmo capaz de
prever as crises epiléticas antes da sua ocorrência.
Para proceder à previsão destas convulsões, será utilizado o eletroencefalograma (EEG),
uma vez que é o método mais usado para o diagnóstico de epilepsia. Serão utilizados
apenas 8 dos 23 canais disponíveis, devido à sua localização.
Quando ocorre uma crise, além das alterações visíveis no sinal EEG, não só no momento
da crise, são também notáveis alterações antes e após a convulsão. A estas fases a literatura nomeou:
• Pre-ictal: momento anterior à crise epilética;
• Ictal: momento da convulsão;
• Pós-ictal: momento posterior à crise;
• Interictal: espaço de tempo entre convulsões.
O objetivo do algoritmo preditivo será fazer a classificação das diferentes classes e o estudo
de diferentes problemas de classificação, através do uso de técnicas de machine learning,
mais precisamente um classificador. Ao realizar esta classificação, quando forem detetados indícios de que uma possível crise epilética irá ocorrer, o paciente será então avisado,
podendo assim preparar-se para esta
